DE500917C

DE500917C - Reversible, expanding rotary piston engine with interlocking arrow-wheel pistons

Info

Publication number: DE500917C
Application number: DEM104369D
Authority: DE
Original assignee: W KNAPP MASCHF
Current assignee: W KNAPP MASCHF
Priority date: 1927-09-22
Filing date: 1928-04-13
Publication date: 1930-09-01

Description

Umsteuerbare, mit Expansion arbeitende Drehkolben-Kraftmaschine mit ineinandergreifenden Pfeilradkolben ,ach dein Hauptpatent 49z493 wird die für alle Umkehrmaschinen, so auch für die bekannten Drebkolbenmaschinen mit ineinandergreifenden Pfeilradkolben bestehende Forderung, mit der Änderung des Drehsinns auch jeweils die einerseits für die Beaufschlagung unter Teilfüllung und die andererseits den Auslaß bedingenden Verhältnisse umzukehren, dadurch gelöst, daß gewissermaßen die Laufbüchsen der Zahnradkolben verschoben werden. Damit wird immer für den in Betracht kommenden Drehsinn auf der einen Seite die für die Teilfüllung bestimmende Öffnung und auf der anderen Seite die für den Auspuff ohne Verdichtung bestimmende (_)ffnung gebildet. Diese Anordnung hat den grundsätzlichen Vorteil, daß die ganze Umsteuerung ohne Aufhebung der Abdichtung der Zabnradkolben gegen die Laufbüchsen durch einfache Verschiebung der ineinandergepaßten Teile erfolgen kann.Reversible rotary piston engine working with expansion interlocking arrow wheel pistons, oh your main patent 49z493 will be for everyone Reversing machines, also for the well-known three-piston machines with interlocking Arrow wheel piston existing requirement, with the change of the direction of rotation also in each case on the one hand for the application under partial filling and on the other hand the To reverse outlet-related conditions, solved by the fact that, to a certain extent, the The liners of the gear pistons are moved. This will always be considered for the coming direction of rotation on the one hand, the opening determining the partial filling and on the other hand the (_) opening that determines the exhaust without compression educated. This arrangement has the fundamental advantage that the entire reversal without breaking the seal between the gear pistons and the liners by simple Displacement of the nested parts can be done.

Das Zusatzpatent betrifft eine Weiterbildung des gleichen Gedankens insofern, als auch hier die Umsteuerung nur durch Verschiebung des Gehäuses gegenüber den Zahnradkolben erfolgt, und zwar entweder durch Verdrehung des Gehäusemantels gegenüber den Zahnradkolben oder durch axiale Verschiebung der Laufbüchsen. Jedenfalls wird damit der Grundsatz gewahrt, daß die Umsteuerung durch eine Relativbewegung der ineinander eingepaßten Teile ohne Aufhebung dieser Passung erfolgt.The additional patent relates to a further development of the same idea insofar as here, too, the reversal is only possible by shifting the housing opposite the gear piston takes place, either by rotating the housing shell with respect to the gear piston or by axial displacement of the liners. In any case the principle is thus preserved that the reversal by a relative movement of the parts fitted into one another takes place without canceling this fit.

In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele wiedergegeben, und zwar zeigt Abb. i bis 7 in Längs- und Querschnitten nach den eingetragenen Schnittlinien die Umsteuerung und Luftführung durch eine tangentiale Verschiebung des Gehäusemantels, während Abb. S bis 14 in Längs- und Querschnitten nach eingezeichneten Schnittlinien die Umsteuerung und Luftführung durch ein axial verschiebbares Läufergehäuse zeigt.In the drawings, two exemplary embodiments are shown, and although Fig. i to 7 shows in longitudinal and cross sections according to the entered cutting lines the reversal and air flow through a tangential displacement of the housing jacket, while Fig. S to 14 in longitudinal and cross sections according to the drawn cutting lines shows the reversal and air flow through an axially displaceable rotor housing.

Die Pfeilradmaschine nach Abb. i bis ; besteht aus den auf den `Fellen i befestigten Zahnradkolbenkörpern a, die sich beispielsweise zu je einem Zahnradkolben von anderthalbfacher Breite zusammensetzen und in den Lagerbüchsen 3 der Gehäusedeckel 4, 5 gelagert sind. Letztere sind durch Schrauben fest an das Gehäuse 6 gezogen, das mit den wechselseitigen Ein- und Auslässen versehen ist und zur Lagerung der Zahnradkolben dient. Das Gehäuse 6 wird von dem Zylinder; ummantelt, der mit dem Lufteintrittsstutzen 9 und entsprechenden Luftführungskanälen versehen ist und durch den Handhebel 8 tangential um die Mittelstellung (Abb. 6) verschoben werden kann.The arrow wheel machine according to Fig. I bis; consists of the gear piston bodies a fastened on the heads i, each of which is composed, for example, of a gear piston one and a half times the width and is mounted in the bearing bushes 3 of the housing covers 4, 5. The latter are tightened by screws on the housing 6, which is provided with the reciprocal inlets and outlets and serves to support the gear piston. The housing 6 is from the cylinder; encased, which is provided with the air inlet nozzle 9 and corresponding air ducts and can be moved tangentially around the central position (Fig. 6) by the hand lever 8.

Die Arbeitsweise der Maschine nach diesem Ausführungsbeispiel ist folgende: Die Preßluft tritt gemäß Abb. i und 2 durch den Stutzen 9 in den Kanal io des feststehenden Gehäuses 6 und beaufschlagt die Zahnradkolben, die sich somit in der in Abb. 3 und .I eingezeichneten Pfeilrichtung drehen. Der Auspuff erfolgt nach Abb. i und .l durch den Kanal i i ins Freie. Die entsprechende Verdichtung auf der anderen Kolbenseite wird durch die Bohrungen 12 in den Kanal 13 geleitet und von hier durch die Öffnung 14. ins Freie, während die Bohrungen 15 durch das Zvlindergehäuse 7 geschlossen sind.The operation of the machine according to this embodiment is the following: The compressed air enters the duct as shown in Fig. i and 2 through the nozzle 9 io of the fixed housing 6 and acts on the gear piston, which is thus Turn in the direction of the arrow shown in Fig. 3 and .I. The exhaust takes place according to fig. i and .l through the canal i i into the open air. The corresponding compression on the other side of the piston, it is passed through the bores 12 into the channel 13 and from here through the opening 14 to the outside, while the holes 15 through the Cylinder housing 7 are closed.

Im anderen Drehsinn der Maschine strömt die Luft durch den Stutzen 9 in den Kanal 16 (Abb. 5 und 6) und gelangt in die Einlaßöffnung 17. Die Einlaßöffnung io und Auslaßöffnungen 12 sind jetzt infolge der Verschiebung des Gehäuses 7 geschlossen. Die Zahnradkolben drehen sich nun in der in Abb.6 und 7 eingezeichneten Pfeilrichtung. Der Auspuff erfolgt hierbei durch den Kanal 18 in den Raum 14 und von hier ins Freie, während die Luft auf der jetzigen Verdichtungsseite durch: die Öffnungen 15 in den Raum i9 und somit ins Freie geleitet wird (Abb. 5). Durch die geringe tangentiale Verschiebung des Gehäuses 7 mittels des Handgriffs 8 kann der Drehsinn der Maschine also beliebig geändert werden, ohne daß dabei die Maschine in bezug auf die einfache Herstellung, Ineinanderpassung und Abdichtung der einzelnen Teile nachteilig beeinflußt wird, da es sich hierbei lediglich um ineinandergreifende Drehkörper handelt, deren gut abzudichtende Ineinanderpassung durch die genaue Zentrierungsmöglichkeit der Zahnradkolben in den Gehäusedeckeln d., 5 und des drehbaren Zylindermantels 7 auf zylindrischen Ansätzen derselben in einfachster Weise erreicht wird.In the other direction of rotation of the machine, the air flows through the nozzle 9 into the channel 16 (Figs. 5 and 6) and enters the inlet port 17. The inlet port IO and outlet openings 12 are now closed as a result of the displacement of the housing 7. The gear pistons now rotate in the direction of the arrows shown in Figures 6 and 7. The exhaust takes place through the channel 18 into the room 14 and from here into the open, while the air on the current compression side through: the openings 15 in the Room i9 and thus led to the outside (Fig. 5). Due to the low tangential Displacement of the housing 7 by means of the handle 8 can change the direction of rotation of the machine thus can be changed at will without affecting the machine in terms of the simple Production, interfitting and sealing of the individual parts adversely affected is, since it is only an intermeshing rotating body whose well-sealed fit into one another thanks to the precise centering option of the Gear piston in the housing covers d., 5 and the rotatable cylinder jacket 7 cylindrical approaches of the same is achieved in the simplest way.

Bei dein Ausführungsbeispiel nach Abb. 8 bis 14 sind die Wellen 21, die beispielsweise je einen Zahnradkolben mit einfachen Schrägzähnen tragen, in den Lagerbüchsen 22 und 23 und diese in dem Gehäuse 24 verlagert. Auf den verlängerten Lagerbüchsen 22, 23, die nach innen aus dein Gehäuse 24 herausragen, ist (las die Zahnradkolben umschließende Gehäuse 25 in axialer Richtung verschiebbar gelagert. Die Verschiebung erfolgt durch das Zahnrad 26 und die in dem Gehäuse 25 eingeschnittenen Zähne 27 mittels des Handhebels 28. In dem festen Gehäuse 2d. ist ferner die Steuerbüchse 29 gelagert, die ebenfalls von dem Gehäuse 25 eingeschlossen wird. Letzteres ist nun finit den zu und von den Arbeitskammern der Zahnradkolben führenden Ein- und Austrittsöffnungen versehen, die je nach der Stellung zu den Kanälen und Bohrungen der Steuerbüchse 29 die wechselseitige Beaufschla.gung der Zahnradkolben herbeiführen, was durch einfaches Umlegen des Hebels 28 von der einen nach der anderen Seite erfolgt.In your embodiment according to Fig. 8 to 14, the shafts 21, which, for example, each carry a gear piston with simple helical teeth, in the bearing bushes 22 and 23 and these displaced in the housing 24. On the extended Bearing bushes 22, 23, which protrude inwards from your housing 24 (read the Gear piston enclosing housing 25 mounted displaceably in the axial direction. The shift takes place through the gear 26 and the cut in the housing 25 Teeth 27 by means of the hand lever 28. In the fixed housing 2d. is also the control sleeve 29 stored, which is also enclosed by the housing 25. The latter is now finite the inlet and outlet leading to and from the working chambers of the gear piston Outlets provided, depending on the position to the channels and holes the control sleeve 29 cause the reciprocal loading of the gear pistons, which is done by simply turning the lever 28 from one side to the other.

Die Arbeitsweise der Einrichtung nach diesem Ausführungsbeispiel ist folgende: Das Betriebsmittel tritt durch, den Stutzen 3o und Öffnung 31 in das Innere des Steuerschiebers 29 ein und gelangt durch die Öffnungen 32 und den Umführungskanal 33 in die Einlaßöffnung 3.:(. (Abb. io und 12). Die Zahnradkolben drehen sich in der eingezeichneten Pfeilrichtung, wobei die Abluft durch die in Abb. ii dargestellten Austrittsöffnungen 35 des Gehäuses 25 in das Gehäuse 24. und durch dessen Öffnung 36 ins Freie gelangt (Abb. 9).The operation of the device according to this embodiment is the following: The operating medium passes through the nozzle 3o and opening 31 into the interior of the control slide 29 and passes through the openings 32 and the bypass channel 33 into the inlet opening 3. :(. (Fig. Io and 12). The gear pistons turn in in the direction of the arrow, whereby the exhaust air is represented by the direction shown in Fig. ii Outlet openings 35 of the housing 25 into the housing 24 and through its opening 36 enters the open air (Fig. 9).

Wird der Handhebel -28 nach der anderen Seite, also nach links, bewegt, so strömt die Preßluft durch den Stutzen 30 und U>ffnung 31 in das Innere der Steuerbüchse -29 (Abb. 8 und 13) und von hier durch die Öffnungen 37, Kanal 38 und Einlaßöffnung 39 zu dein anderen seitlich abgedichteten Zahnradkolbenende, da jetzt die vorher geöffneten Allschlüsse geschlossen sind. Dadurch drehen sich die Kolben nach der in Abb. 13 und 14 eingezeichneten Pfeilrichtung, wobei die Abluft durch die Öffnungen 40 in das Innere des Gehäuses 24 und durch die Öffnung 36 ins Freie gelangt (Abb. 14). Mit jedem Auslegen des Steuerhebels nach links oder rechts ändert sich also der Drehsinn der Zahnradkolben. Besonders wertvoll ist auch hierbei die äußerst einfache Bauweise der Maschine, die genaue Zentrierungsmöglichkeit des Verschiebegehäuses 25 auf den Lagerbüchsen 22. 23, in denen wiederum auch die Zahnradkolben zentriert sind, . dessen Herstellung als Drehkörper und die gute Abdichtungsmöglichkeit der die Zahnradkolben unischließenden Zylinderbohrungen.If the hand lever -28 is moved to the other side, i.e. to the left, the compressed air flows through the nozzle 30 and U> opening 31 into the interior of the control sleeve -29 (Fig. 8 and 13) and from here through the openings 37 , Channel 38 and inlet opening 39 to your other laterally sealed gear piston end, since the previously opened all-round connections are now closed. As a result, the pistons rotate in the direction of the arrows shown in FIGS. 13 and 14, the exhaust air passing through the openings 40 into the interior of the housing 24 and through the opening 36 into the open (FIG. 14). Each time the control lever is extended to the left or right, the direction of rotation of the gear pistons changes. The extremely simple construction of the machine, the possibility of precisely centering the sliding housing 25 on the bearing bushes 22, 23, in which the gear pistons are also centered, is particularly valuable. its production as a rotating body and the good sealing possibility of the cylinder bores unlocking the gear pistons.

Es lassen sich nach. diesen beiden Ausführungsbeispielen natürlich auch Pfeilradmaschinen mit anderer Anzahl Schraubenradkörpern nebeneinander auf je einer Welle umsteuerbar gestalten, da für die Durchbildung derartiger Mashinen die Verhältnisse in bezug auf die Umsteuerung an sich, Herstellung, Aufbau und Abdichtung genau die gleichen bleiben.It let up. these two embodiments, of course Also arrow wheel machines with a different number of helical gear bodies next to each other Make each wave reversible, as for the formation of such machines the conditions with regard to the reversal per se, production, construction and sealing stay exactly the same.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Reversible rotary piston engine operating with expansion with interlocking arrow wheel pistons according to patent 492493, characterized in that that the arrow wheel pistons are enclosed by cylinder bores of a housing that with the for alternate inlet and outlet of the air to and from the working chambers the arrow wheel piston is provided with the necessary channels and bores that pass through Rotation of a housing enclosing this with air inlet and outlet openings provided jacket oller by axial displacement of the housing to one of the arrow wheel pistons associated control sleeve a reciprocal loading of the arrow wheel pistons and thus changing the direction of rotation without breaking the seal against the liners enables.

2. Pfeilracl engine according to claim i, characterized in that that the housing (6), which is formed from several gear pistons (2) and with their Shafts (i) in the bearing bushes (3) of the housing cover (.f, 5) mounted arrow wheel pistons encloses, is surrounded by a cylinder jacket (7-), which is connected to the air inlet nozzle (9), a screw that is connected to it and revolves around it Air supply duct (16) and symmetrically opposite outlet ducts (13) provided, rotate around its central position by means of the handle (8) lets that once (read pressure medium through the inlet bore (io) and outlet bores (11, 12), the other time through the inlet bore (17) and outlet bores (15, 18) to and from the working chambers of the arrow wheel piston.

3. Arrow wheel engine according to claim i, characterized in that the housing (25) which encloses the arrow wheel piston and the bearing bushes (22, 23) projecting into the housing (25) with the shafts (21), by turning the lever ( 28) can be moved axially to the control sleeve and the gear piston by means of the pinion (2 (>) and the teeth (27) cut into the housing (25) so that one end of the laterally sealed gear piston acts on one end and the other on the other and vice versa, the connections for the outlet of the exhaust air are made.